不耦合装药爆破效应分析：偏心与同心对比

【资源摘要信息】: "不耦合装药爆破效应数值分析 (2013年) 袁光英, 王庆国" 本文详细探讨了不耦合装药在现代爆破技术中的应用，特别是在减少对孔壁岩石损伤方面的效果。不耦合装药是一种特殊的装药方式，其特点是装药直径小于炮孔直径，或者采用轴向间隔装药，目的是降低炸药与炮孔壁的接触程度，从而减轻爆破对周围岩石的影响。 通过使用有限元程序ANSYS/LS-DYNA，作者进行了数值模拟，模拟了不同不耦合系数下的爆破过程。不耦合系数是衡量装药与炮孔壁之间距离的一个关键参数，它直接影响爆破的效果和安全性。研究表明，当不耦合系数为3.0时，爆破效果较为理想，既能够有效地破碎岩石，又能在一定程度上减少对孔壁的损害。 此外，文章还对比分析了偏心不耦合装药与同心不耦合装药的差异。同心不耦合装药指的是药柱与炮孔中心线重合，而偏心不耦合装药则是药柱偏离孔心，紧靠炮孔壁。计算结果显示，偏心不耦合装药在实际操作中会产生明显的偏心效应，这意味着爆破力的分布不再均匀，可能对特定区域的孔壁造成更大的影响。 在工程爆破实践中，如边坡开挖和隧道掘进，偏心不耦合装药被广泛应用。这是因为其可以更加精确地控制爆破方向和力度，从而在确保工作进度的同时，降低对保留岩石结构的破坏。光面爆破和预裂爆破就是典型的使用偏心不耦合装药的例子，这些技术旨在创造平滑的洞室壁面和预先断裂开保护层，以保护主体结构的稳定性。 不耦合装药技术是爆破工程中的一个重要手段，通过数值模拟和实验研究，可以优化爆破参数，减少副作用，提高施工效率和安全性。本文的研究成果为爆破设计提供了理论依据，对于进一步提升爆破技术在工程实践中的应用水平具有重要意义。